1、,石油化工工业 集成自动化系统的现状与发展,黄步余 中国石化工程建设公司,石油化工工业持续稳定发展； 石化产品需求增长、产品产量、品种及质量提高； 原油价格波动，生产成本提高，经营风险加大； 大型炼油、乙烯及炼化一体化项目相继建成并投产运行； 集成自动化系统水平提高，强化现代化企业精益管理； 安全、节能、降耗、环保及清洁生产等规范要求严格； 降低生命周期成本，获取最大利润。,石油化工工业发展概况,新建大型炼油项目,8 MTA 海南实华炼油项目 8 MTA 福建炼化一体化项目 10 MTA 青岛炼油项目 10 MTA 独山子炼化一体化项目 10 MTA 天津炼化一体化项目 10 MTA 抚顺炼化
2、一体化项目 10 MTA 钦州炼油项目 12 MTA 惠州炼油项目,新型大型乙烯项目,900 KTA 上海赛科乙烯项目 800 KTA 广东惠州乙烯项目 700 KTA 扬巴一体化乙烯项目 1,000 KTA 茂名石化乙烯项目（扩建） 800 KTA 福建炼化一体化项目 1,000 KTA 天津炼化一体化项目 1,000 KTA 独山子炼化一体化项目 1,000 KTA 抚顺炼化一体化项目 1,000 KTA 镇海乙烯项目 800 KTA 武汉乙烯项目,原油资源短缺，依靠进口原油加工； 原油资源劣质化，原油加工难度大； 炼油及石化原料需求矛盾越来越突出； 炼油及石化产品需求增长，质量升级加快；
3、 原油价格波动，生产成本提高，经营风险加大； 世界著名石化公司在中国建厂，市场竞争激烈； 安全、节能、减排、环保等规范要求严格； 降低生命周期成本，提高现代企业管理水平；,石油化工工业面临挑战,重视原油资源研究，建立安全可靠的原油供应体系； 加快石化工业结构调整，合理布局，整体资源优化； 准确决策项目规模，实施炼油化工一体化项目； 加大科技创新，优化工艺流程，提高加工深度和产品质量； 应用信息化自动化集成技术，提升现代企业管理水平； 安全、节能、降耗、环保优先； 煤化工、煤制油、煤制烯烃等先建示范工厂，稳步发展； 新能源、新工艺、综合利用开发研究，促进制造行业发展；,石油化工工业实施策略,健康
4、、安全及环境有可靠保证； 高质量的过程测量、控制，友好的人机界面； 集成自动化系统可靠、可用及可维护，减少非计划停车； 提供准确、实时（历史）、无缝的信息数据； 提供预测维护计划、采购计划及存量控制； 提供生产管理、计划调度、经营管理优化，满足市场需求； 推进信息化自动化系统集成技术的应用和发展； 强化现代企业管理，降低生命周期成本，获更多的效益。,石油化工集成自动化系统的目标,企业资源计划建设推广，规范管理流程，信息实时准确； 优化原油、天然气、成品油、原油加工及资源，降低输送成本； 电子商务采购物资品种、数量及交易金额提高，降低采购成本； 企业生产执行系统在生产管理、调度优化、先进控制等发
5、挥作用； 油气田勘探开发综合信息系统支持提升油气田整体发展水平； 成品油物流配送优化系统应用，管理精细，低库存，节省费用； 成品油销售系统信息化管理，强化经营和服务； 信息化基础建设，信息代码标准化、网络安全加强。,石油化工信息化建设,分散控制系统/现场总线控制系统(DCS/FCS) 安全仪表系统(SIS) 火灾和气体检测系统(FGS) 压缩机控制系统(CCS) 转动设备监视系统(MMS) 设备包控制系统(PECS) 分析数据采集系统(ADAS) 罐区数据采集系统(TDAS) 储运自动化系统(MAS) 设备管理系统(AMS) 操作数据管理系统(ODS) 先进控制，实时优化(APC),(RT-O
6、PT) 操作培训仿真系统(OTS),石油化工集成自动化系统,中国石油化工股份公司(SINOPEC)、上海石油化工股份公司(SPC)与英国石油公司(BP)合资建设。 工程总投资约27亿美元。2005年6月商业化运行。 工程建设目标,集成自动化系统 (上海赛科乙烯项目),同时建设10套生产装置；生产230万吨高质量石化产品； 采用自动控制及信息系统集成技术，提高联合工厂的效率； 采用现场总线控制技术，确保上海赛科在竞争中处于优势；,工程建设包括10套生产装置，公用工程及辅助设施，厂外工程。,集成自动化系统 (上海赛科乙烯项目),900 KTA 乙烯装置600 KTA 全密度聚乙烯装置250 KTA
7、 聚丙烯装置500 KTA 苯乙烯装置300 KTA 聚苯乙烯装置260 KTA 丙烯腈装置90 KTA 丁二烯抽提装置200 KTA 芳烃抽提装置MMA 装置SAR 装置,全厂设一个中央控制室，14个现场机柜室; 采用IPMT (Integrated Project Management Team) 一体化项目管理模 式。IPMT由 Sinopec、SPC 和 BP 公司人员组成。 主仪表供应商(Main Instrument Vendor-MIV)- Emerson 自动化系统集成范围：,集成自动化系统 (上海赛科乙烯项目),分散控制系统/现场总线控制系统(DCS/FCS) 安全仪表系统(
8、SIS) 火灾和气体检测系统(FGS) 设备管理系统(AMS) 分析数据采集系统(ADAS) 转动设备管理系统(MMS) 先进控制 (APC) 实时优化(OPT) 操作培训仿真系统(OTS) 闭路电视系统(CCTV),仪表及自动化系统集成规模：,集成自动化系统 (上海赛科乙烯项目),DCS I/O 141800 SIS I/O 9500合计 151300 DCS 控制器（冗余） 125 操作站 265,现场总线设备 约11000 现场总线网段 约2470 基于现场的控制方式,该项目是世界上石油化工联合工厂最大的现场总线技术成功应用项目之一。,中国海洋石油总公司(CNOOC)与SHELL石油公司
9、合资建设。 工程总投资约47亿美元。2006年建成投入运行。 工程建设包括12套生产装置，公用工程及辅助设施，厂外工程：,集成自动化系统 (CSPC惠州乙烯项目),80 KTA 乙烯装置 155 KTA 丁二烯抽提装置 450 KTA 汽油加氢装置 188 KTA 苯抽提装置 550/250 KTA 苯乙烯/环氧丙烷装置 640 KTA 乙苯装置 12/320 KTA 环氧乙烷/ 乙二醇装置 135 KTA 聚醚装置 60 KTA 丙二醇装置 250 KTA 低密度聚乙烯装置 200 KTA 全密度聚乙烯装置 240 KTA 聚丙烯装置,全厂设三个中央控制室，19个现场机柜室。 采用PMC (
10、Project Management Contractor)项目管理模式。PMC由BECHTEL SEI，FOSTER WHEELER（BSF）组成。 主仪表供应商(Main Automation Contractor-MAC) - Yokogawa. 自动化系统集成范围：,集成自动化系统 (CSPC惠州乙烯项目),分散控制系统/现场总线控制系统(DCS/FCS) 安全仪表系统(SIS) 火灾和气体检测系统(FGS) 设备管理系统(AMS) 压缩机控制系统（CCS） 转动设备数据采集(MMS) 储运自动化系统(MAS) 操作数据管理系统(ODS) 分析数据采集系统(ADAS) 操作培训仿真系统
11、(OTS) 闭路电视系统(CCTV),集成自动化系统 (CSPC惠州乙烯项目),集成自动化系统 (CSPC惠州乙烯项目),现场总线设备 约12650 现场总线网段 约2700,该项目是世界上石油化工联合工厂最大的现场总线技术成功应用项目之一。,仪表及自动化系统集成规模：,DCS I/O 157500 SIS I/O 12500 FGS I/O 4700 合计 174700,集成自动化系统 (青岛炼油项目),工程总投资约20亿美元。2008年建成投产。 项目包括15套生产装置，公用工程及辅助设施，厂外配套工程。 生产装置包括:,集成自动化系统 (青岛炼油项目),10 MTA 常减压蒸馏装置 2.
12、9 MTA 催化裂化装置 2.5 MTA 延迟焦化装置 3.2 MTA 加氢处理装置 1.5 MTA 连续重整装置 4.1 MTA 柴油加氢装置 0.6 MTA 煤油加氢装置 0.6 MTA 气体分离装置 0.12 MTA MTBE装置 0.22 MTA 硫磺回收装置 脱硫酸硫醇装置 溶剂回收装置 230 T/H 酸性水汽提装置 30 KNm3/h 制氢装置 200 KMTA 聚丙烯装置,分散控制系统 (DCS) 安全仪表系统(SIS) 气体检测系统(GDS) 设备管理系统(AMS) 压缩机控制系统（CCS） 安全栅，浪涌保护器 闭路电视系统(CCTV) 第三方通信接口集成,集成自动化系统 (
13、青岛炼油项目),全厂设一个中央控制室，17个现场机柜室。 主仪表供应商(Main Automation Vendor-MAV) - Siemens. 自动化系统集成范围：,集成自动化系统 (青岛炼油项目),自动化系统集成规模：,DCS I/O 27000 其中I/O（with HART) 8000 控制器（冗余） 43 操作站 168 各种机柜 286,集成自动化系统 (天津炼化一体化项目),工程总投资约35.6亿美元。2009年建成投入运行。 工程包括10套炼油装置， 9套化工装置、公用工程及辅助设施，厂外工程。 生产装置,10 MTA 常减压蒸馏装置 1.8 MTA 加氢裂化装置 1.3
14、MTA 蜡油加氢装置 1.0 MTA 重整抽提装置 3.1 MTA 柴油加氢装置 0.8 MTA 航煤加氢装置 2.3 MTA 延迟焦化装置 0.2 MTA 硫磺回收装置气体脱硫及溶剂再生 1.3 MTA 酸性水汽提装置,集成自动化系统 (天津炼化一体化项目),集成自动化系统 (天津炼化一体化项目),1000 KTA 乙烯装置 650 KTA 裂解汽油加氢装置 300 KTA 高密度聚乙烯装置 300 KTA 线性低度聚乙烯装置 450 KTA 聚丙烯装置 360 KTA 环氧乙烷/乙二醇装置 350 KTA 苯酚丙酮装置 200 KTA 丁二烯抽提装置 120 KTA MTBE联合装置,集成
15、自动化系统 (天津炼化一体化项目),全厂设三个中央控制室，20个现场机柜室。主仪表供应商(Main Automation Vendor-MAV) - Yokogawa。自动化系统集成范围：,集成自动化系统 (天津炼化一体化项目),分散控制系统 (DCS) 安全仪表系统(SIS) 气体检测系统(GDS) 设备管理系统(AMS) 压缩机控制系统（CCS） 转动设备数据采集(MMS) 设备包控制系统(PLC) 先进控制系统(APC) 操作数据管理系统(ODS) 操作培训仿真系统(OTS) 闭路电视系统(CCTV),集成自动化系统 (天津炼化一体化项目),DCS I/O 约 143900 控制器（冗余
16、） 105对 人机接口 208台 各种机柜 484个 SIS I/O 约 44300 控制器（TMR） 67对 各种机柜 161个,自动化系统集成规模：,集成自动化系统 (镇海乙烯项目),1,000 KTA 乙烯装置 160 KTA 丁二烯抽提装置 700 KTA 汽油加氢装置 600 KTA 芳烃抽提装置 650 KTA 环氧乙烷/ 乙二醇装置 140/40 KTA MTBE/丁烯-1装置 650 KTA 乙苯装置 285/620 KTA 环氧丙烷/ 苯乙烯装置 450 KTA 低密度聚乙烯装置 300 KTA 聚丙烯装置,工程总投资约31.2亿美元。2009年建成投入运行。 工程包括10套
17、生产装置、公用工程及辅助设施，厂外配套工程。 生产装置：,集成自动化系统 (镇海乙烯项目),全厂设4个联合控制室，22个现场机柜室。主仪表供应商(Main Automation Vendor-MAV) -Honeywell。自动化系统集成范围：,集成自动化系统 (镇海乙烯项目),分散控制系统 (DCS) 安全仪表系统(SIS) 气体检测系统(GDS) 设备资产管理系统(AMS) 压缩机控制系统（CCS） 转动设备数据采集(MMS) 设备包控制系统(PLC) 先进控制系统(APC) 操作数据管理系统(ODS) 操作培训仿真系统(OTS) 闭路电视系统(CCTV),DCS I/O 约 153000
18、 控制器（冗余） 88对 人机接口 216台 SIS I/O 约 10800 控制器（QMR） 28对,集成自动化系统 (镇海乙烯项目),仪表及自动化系统集成规模：,海上平台,陆上钻井及油气生产 油,气运输管线 大型储罐区及码头 原油/产品装卸 管道油品调和 油气回收系统,集成自动化系统 (其它应用场合),大型炼化一体化、炼油、乙烯项目建设管理需要； 同时建设多个生产装置、公用工程及辅助设备、厂外工程； 有多个国外、国内工程承包商(EPC)合作； 项目建设投资大，集成自动化水平高，自动化系统规模大； 全厂设一个或几个中央控制室，多个现场机柜室； 全厂集成自动化系统标准化、规范化； 减少管理风险
19、，利用有效资源； 工程建设需要自动化系统集成商作为合作伙伴。,主自动化系统供应商(MAV)策略,总体方案； 网络结构； 硬件/软件配置； 工程管理及作业程序； 功能设计规范标准； 工程设计、组态、生成、调试； 第三方系统集成、调试； 操作及维护支持服务等。,主自动化系统供应商(MAV)供货范围,选择著名自动化制造厂，有大型石化项目的执行能力和经验； 在中国有系统工程中心，提供快捷、优质、长期的服务； MAV与业主、EPC组成团结的管理组，责任明确，资源共享； 项目管理及执行程序标准化，加强计划、质量及费用等控制； 各EPC采用统一工程标准，集成自动化系统功能设计标准化； 培训、组态、集成（包括
20、第三方系统）、调试等在中国进行。,主自动化系统供应商(MAV)实施,能应对现代化大型石化项目建设、运行的挑战和需求； 多个生产装置，公用工程及辅助设施等集成自动化系统同步； MAV与业主编制功能设计规范，确保集成自动化系统标准化； MAV负责集成自动化系统实施，有助于对国内外多个EPC管理； 确保集成自动化系统工程高质量、高水平； 有利于集中操作管理，全厂资源优化，降低生命周期成本。,主自动化系统供应商(MAV)实施效果,过程自动化服务- 工程及设计- 项目管理- 系统组态- 调试及开车- 资源及成- 控制系统改造- 过程优化,主自动化系统供应商(MAV)服务,系统支持服务- 系统性能优化-
21、系统生命周期管理- 系统升级及增强- 远程和现场支持- 系统工程及备件支持- 系统工程及维护支持- 系统培训支持,主自动化系统供应商(MAV)服务,资产优化服务- 资产优化策略- 程序设计- 新技术应用- 计划实施- 诊断及支持- 资产管理,主自动化系统供应商(MAV)服务,健康，安全和环保； 减少项目风险，成本； 提高可靠性及可用性； 提高产品产量和质量； 降低运行和维护成本； 减少浪费和返工； 提高设备运行效率； 降低能耗成本；,石油化工智能数字工厂,现场总线技术在流程工业、制造工业等广泛成功应用； 现场总线技术产品越来越多，应用经验更加丰富； FF, Profibus 在石油化工等流程工
22、业应用较多； 现场总线技术实现预测维护和远程维护； 现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的； 现场总线技术应用时，注意培训，资源共享等。,现场总线技术的应用,结束语,从事自动化的工程技术人员应有创新理念； 健康、安全、环保、节能应是自动化的总目标之首； 石油化工自动化系统应是纵向和横向，条条与块块集成； 采用主自动化系统供应商策略是大型石化项目建设的最佳选择； 大型石化项目采用现场总线技术实现证明是可行的，并将向前发展； 石油化工智能工厂要求越来越高，促进自动化系统集成技术的发展； 充分利用本地的硬件、软件制造，人力资源，本地技术和支持服务； 企业、EPC和自动化系统制造厂应团结共同推进自动化水平的提高。,谢 谢！,
